Roadmap for the Future Ocean Floor Mapping = The Nippon Foundation + GEBCO = OCEANS’seabed 2030

Seabed2030 ~ Executive Summary

About 71% of the Earth is covered by the World Ocean for which the bottom topography (bathymetry) is far less known than the surfaces of Mercury, Venus, Mars, and several planets’ moons, including our own.

Seabed20130~Planets

Mapping through ocean water deeper than a few meters excludes the efficient use of electromagnetic waves such as radar and light, which forms the basis for methods used during terrestrial and extra-terrestrial mapping missions. While ocean surface height measured by satellites can be used to derive a coarse view of the ocean floor, it does not have sufficient resolution or accuracy for most marine or maritime activities, be it scientific research, navigation, exploration, shipping, resource extraction, fisheries or tourism.

MH370

 

Traditional bathymetric mapping techniques rely on acoustic mapping technologies deployed from surface or submerged vessels and require broad international coordination and collaboration towards data assimilation and synthesis.

Multybeam Bathymetry

In the opening address of the Forum for Future of Ocean Floor Mapping (FFOFM) in Monaco in June 2016, Mr. Yohei Sasakawa, Chairman of The Nippon Foundation, set forth the initiative to partner with GEBCO to cooperatively work towards seeing 100% of the World Ocean mapped by 2030.

This initiative led to the formulation of The Nippon Foundation – GEBCO – Seabed 2030, a global project within the framework of the General Bathymetric Chart of the Oceans (GEBCO) with the focused goal of producing the definitive, high resolution bathymetric map of the entire World Ocean by the year 2030. GEBCO, with its two parent organizations the International Hydrographic Organization (IHO) and the Intergovernmental Oceanographic Commission (IOC) of United Nations Educational, Scientific and Cultural Organization (UNESCO), has partnered with The Nippon Foundation to launch Seabed 2030, jointly driven by the strong motivation to empower the world to make policy decisions, use the ocean sustainably and undertake scientific research informed by a detailed understanding of the World Ocean floor.

Road to Seabed20130GEBCO2014
Based on GEBCO’s successful experiences of working with Regional Mapping Projects, the structure of Seabed 2030 rests on the establishment of teams of experts at Regional Data Assembly and Coordination Centres (RDACCs) and a Global Data Assembly and Coordination Centre (GDACC).

Structure of Seabed2030

The regional teams will be responsible for championing regional mapping activities as well as assembling and compiling bathymetric information within their prescribed region. The global team will be responsible for producing centralized GEBCO products and centralized data management for non-regionally sourced data. In ocean regions where strong mapping initiatives are already operational, Seabed 2030 will strive to avoid duplication and instead work towards fostering a close collaboration for the most efficient use of global resources.

UNmanned mapping barge

Multibeam Control Station on Ice Breaker ODEN

mh370-search-indian-ocean-floor-sonar-mapping-main-800x600

This Road Map expands on the underlying motivation for undertaking the Seabed 2030 project, presents the perspective on ocean mapping from the forum held in Monaco 2016, provides an update on how much of the World Ocean is currently mapped, further
outlines the Seabed 2030 project structure and plan, and identifies challenges and milestones ahead.

MH370

===================

6.0. Identified Challenges

6.1. Mapping the gaps

There is no doubt that the mapping goal of Seabed 2030 presents a significant challenge considering that our analysis in section 4 shows that ~970 years would be required to survey the completely un-mapped part of the World Ocean using one modern multibeam vessel. The estimated 970 years does not even account for the fact that the quality of the bathymetric data varies substantially and that significant portions of the ocean floor must be remapped to meet modern standards. Even if more bathymetric data exist than used in our analyses, the Seabed 2030 mapping goal can only be achieved if new field mapping projects are initiated by many parties using many vessels. Crowd sourcing has proved to be a very powerful way to continuously add to the mapped portion of the World Ocean. Olex™ and TeamSurv™ are two examples of companies that have shown how fishing vessels and small pleasure boats equipped with echo sounders are extraordinary resources able to constantly “map”. The key to get all to contribute and share their data has been that something must be offered in return for doing so. The return from Olex™ and TeamSurv™ has been in the form of providing the contributors with better maps that, for example,help fishermen improve their fishing, divers find better dive sites and recreational boaters avoid running aground. However, crowd sourced bathymetry is today only effective for mapping the shallow continental shelf waters where most of the fishing and leisure boats sail with sonars that are able to collect bathymetric data. There are also data quality issues with crowd sourced bathymetry, but the huge number of contributed soundings have, to some extent, helped to filter out the noise. The largest industry fishing vessels may have low frequency echo sounders that perhaps reach about 3000 m water depth, but practically no non-survey or research vessels have a full ocean depth echo sounders installed. Considering that 50% of the World Ocean is deeper than 3200m (Figure 6.1), more than half is excluded from the current “crowd.” But this would change if more vessels are equipped with deep water echo sounders. Crowd source bathymetry is a phenomenal resource that has huge potential.

6.2. Bathymetry from sensitive areas

There are several regions of the World Ocean where bathymetric information may not be easy to get for reasons that may be considered political, for example areas where disputes over countries’ territorial waters or exclusive economic zone (EEZ) exist. In other international regions of the ocean, the offshore oil and gas industry may not be willing to share bathymetric data collected for exploration purposes due to competitive reasons and/or client confidentiality. Furthermore, the depth and shape of the ocean floor are considered information of military strategic importance in some countries, and high-resolution bathymetry data are therefore classified and access is restricted by national laws. All this presents a major challenge for Seabed 2030, and capacity building will be critical for addressing it. The international network of scholars from the Nippon Foundation-GEBCO postgraduate programme on ocean bathymetry hosted by the University of New Hampshire, USA, will continue to become an important resource in addressing this challenge. This programme, which began in 2004, has developed a network of more than 78 students from all over the world who will be important advocates for Seabed 2030, particularly as they move into senior positions within their national and academic organizations. Providing outreach materials and clear messaging will be important to facilitate their efforts. We anticipate that as more data are contributed to Seabed 2030, and its products are broadly distributed and recognized, there will be an increased willingness of new groups to contribute data. A critical aspect of the strategy is to establish early adopters, who will help create systems, processes, messaging and peer pressure that will help and encourage others to eventually follow.

6.3. Keeping up with technology

Ensuring that our strategy evolves to make use of new computing technologies, e.g. web services, cloud storage and computing, is a challenge that all long-term project face. This will be addressed though ongoing complementary efforts of Seabed 2030 team members as well as through dialog and partnership with industry. The most critical step we can take is to make sure that our processes, products and services are forward-looking and that our efforts will be well-positioned to make use of new technologies as they become available.

==================================================================

SeaBED2030~ROADmap for Future OCEANfloor Mapping

Объявление о запуске “Глобального проекта картографии морского дна 2030, направленного на 100% -ное завершение создания карты дна Мирового океана”

DIGITAL OCEANS’ SEABED DATA BY & FROM OCEAN LTD, VLADIVOSTOK, RUSSIA

OCEANS’ seabed Mapping by NAUTILUS

О глобальном проекте “100% картография морского дна,- к 2030 году”

Дорога в будущее картографии дна мирового океана

Около 71% поверхности планета Земля покрыто океаном, топография (батиметрия) дна которого менее известна, чем топография таких планет солнечной системы как Меркурий, Венера, Марс и нескольких планет-спутников, включая спутник Земли (Луна).

Seabed20130~Planets

Спутниковое картографирование “сквозь” океанскую воду на глубинах дна глубже чем несколько метров исключает эффективное использование электромагнитных волн и света, которые которые формирует основу методов, используемых во время наземных и внеземных картографических миссий.

Depth & Height

В то время как высота поверхности океана, измеренная спутниками, может быть использована для получения грубого представления о дне океана, но она не имеет достаточного разрешения и точности для использования в большинстве секторов морской деятельности, будь то научные исследования, навигация, разведка и добыча ресурсов, судоходство, рыболовство и туризм.

Uncharted areas & efforts required

Традиционные методы батиметрического картографирования морского дна основаны на акустических технологиях используемых с поверхностных или подводных судов и требуют создания и привлечения широкой международной координации и сотрудничества в области ассимиляции и обобщения данных.

GEBCO2014

Во вступительном слове форума «Будущее составления карт океанов» (FFOFM) в Монако в июне 2016 года, г-н Йохе Сасакава, Председатель Фонда «Ниппон», изложил инициативу по сотрудничеству с GEBCO , чтобы на 100% увидеть картографию дна мирового океана к 2030 году на 100%.

Эта инициатива привела к формированию глобального проекта “Фонд Nippon ~ GEBCO -~ Seabed 2030”, с целенаправленной деятельностью по созданию батиметрической карты высокого разрешения дна всего мирового океана к 2030 году.

GEBCO, вмете с двумя своими “родительскими” организациями: Международной Гидрографической Организацией (МГО) и Межправительственной Океанографической Комиссией (МОК) при Организации Объединенных Наций по вопросам образования, науки и культуры (ЮНЕСКО), сотрудничая с “Фонд Nippon”, запустили проект “Seabed 2030”, совместно управляемый для расширения возможностей принятия решений мирового уровня, использования океана на устойчивой основе, проводения научных исследований на основе иформированного и подробного понимания дна  Мирового океана.

Основываясь на успешном опыте GEBCO по работе с региональными картографическими проектами, картография морского дна 2030 будет основываться на создании и использовании групп экспертов для “Сбора региональных данных в координационных центрах (RDACCs) и для Глобального сбора данных в глобальном координационном центре (GDACC).

Road to Seabed20130

Structure of Seabed2030Multybeam Bathymetry

Региональные команды будут нести ответственность за проведение региональных картографических мероприятий, а также за сбор и компиляцию батиметрической информации в пределах их региона.

Seabed2030~Regions

Глобальная команда будет отвечать за производство централизованных продуктов GEBCO и за централизованное управление данными в отношении районов не относящихся к уже обозначенным регионам.

В районах океана, где проводятся сильные картографические инициативы, проект

UNmanned mapping barge

Multibeam Control Station on Ice Breaker ODEN

Seabed 2030 будет стремиться избегать дублирования, и вместо этого, Seabed 2030 , будет работать в направлении развития тесного сотрудничества для наиболее эффективного использования глобальных ресурсов.

Multybeam Bathymetry

Эта «дорожная карта» расширяет возможности для реализации проекта Seabed 2030 и представляет: перспективу создания детализированной картографии дна океана начиная от форума проведенного в Монако в 2016 году; содержит обновленную информацию о том на какие части Мирового океана имеется картография; излагает структуру и план проекта Seabed 2030; определяет задачи и основные этапы работы.

SeaBED2030~ROADmap for Future OCEANfloor Mapping

Объявление о запуске “Глобального проекта картографии морского дна 2030, направленного на 100% -ное завершение создания карты дна Мирового океана”

DIGITAL OCEANS’ SEABED DATA BY & FROM OCEAN LTD, VLADIVOSTOK, RUSSIA

“ОКЕАН3Д”,-прикладная информационная система ЭКНИС для обеспечения НАВИГАЦИИ и мониторинга ЭКОЛОГИИ использования морских акваторий

Акватории любых морских участков и их границы характеризуются  на основе четырех, экологически связанных друг с другом факторов:

Соответственно выше-названным факторам, существуют информационные параметры с помощью которых возможно осуществлять базовый экологичекий мониториг использования участков морских акваторий:

  •  Значения глубин определенного района морской акватории, координаты  каждого из значений глубин, данные анализа статистики данных  гидрографии района;
  •  Изобаты и рельеф морского дна, – в “3Д”;
  •  Гидрология ( температурные данные: поверхности океана / участка,  профиля глубин, дна,- океана ), – в “3Д”;
  •  Тип грунта дна морей и океанов, – в “3Д”

“ОКЕАН3Д”,- рекомендуемая система, наряду со своим основным прямым назначением использования как Электронной Картографии и Навигационной Информационной Системы  позволяет осуществлять мониторинг (накопление информации и ее анализ) экологических параметров (глубины, изобаты, температура, тип грунта морского дна) объемных пространств акваторий рыбоводных  участков

===================================

О проекциях земной СУХОПУТНОЙ, МОРСКОЙ и прочей картографии

Что

Где

=======================================

===================================

Что мешает развитию российской аквакультуры? 

… подбор участков для культивирования гидробионтов должен осуществляться с учетом сочетания марикультуры с другими видами хозяйственной деятельности (прибрежное рыболовство, судоходство, рекреационная деятельность, особо охраняемые природные территории и т.п.).  При этом надо учитывать, что марикультурная деятельность возможна только на участках, удаленных от зон загрязнения, крупных пресноводных водотоков и имеющих благоприятные условия для обитания гидробионтов и установки гидробиотехнических сооружений.  В связи с этим подбор акватории для создания новых хозяйств марикультуры представляет собой комплексную задачу.

Для оценки эффективности организации работ на формирующемся рыбоводном участке необходимо получить полную информацию о местоположении, площади участка, гидрологических, экологических и этологических условиях, о видовом составе видов, обитающих в его пределах. Необходимо учитывать, что прибрежные морские участки характеризуются значительной вариабельностью условий – даже в пределах относительно небольшой бухты могут сочетаться участки с различной степенью защищенности, гидродинамикой, особенностями рельефа и т.д. …

==================================================

=====================================

Российская навигационная электронная гео-референсированная растровая картография и электронные данные о позициях планируемых прибрежных рыбоводных районов Приморского края

Marine Agriculture AREAS in Russian Far East.png

Навигационные-электронные растровые карты (No 62003 и 62004 издания 2013,  откорректированы в 2016 и действительны для использования в 2017; оригинал издания: в координатной системе “Пулково 1942”; електронный растровый формат: в системе координат WGS 84 ~ PZ 90-Pulkovo (2017);
Позиции и границы планируемых рыбоводных районов @http://www.fondvostok.ru    &      @http://www.fondvostok.ru/Aquaculture/Aquaculture_rus.htm
Позиционирование районов рыбоводных участков относительно данных навигационной карты  номер 62003  62003~ Marine Agriculture AREAS in Russian Far East

Расположение одного из прибрежных рыбоводных участков: район от бухты Краковка на севере и простирающийся от скал Крейсер в восточном (~ NorthEastEast) направлении. Данные относительно только поверхности океана: Площадь района 21км2+; периметр многоугольника района 33км2+.

Позиционирование района (далее условно названное “КРЕЙСЕР”)  относительно данных навигационной карты 62003

128 ~ 62003~ Marine Agriculture AREAS in Russian Far East

Позиционирование района “КРЕЙСЕР” на навигационную карту 62003 + карту изобат (на основе только предварительных данных глубин) района

Area 89 + NAVchart + Bathymetry Chart

Карта изобат района где все данные (базовая картография + карта предварительных данных изобат + координаты района рыборазводного участка “КРЕЙСЕР”) приведены к единой системе координат

Area 89 +Bathymetry

Примеры “Векторной” навигационной картографии изобат района в разных масштабах

Krakovka & around-s.png     Mys Laplasa & around-s.png

С(и)” ~ Объемная картография района в 3Д проекции, которая может автоматически дополняться и корректироваться в реальном времени на борту судна-обеспечения деятельности рыборазводного участка и использующего ОКЕАН3Д (полностью или внедряя ОКЕАН3Д поэтапно: навигация  > + накопление данных глубин >> +  база данных глубин в 3 Д >>> + тип грунта (биология) морского дна >>>> + гидрология >>>> + и т.д.)

Накопление данных глубин

C3D.png

Cplot3D

 

3Д = Предполагаемые рельеф морского дна и изобатная информация участка “Крейсер”

Kreyser Marine Agri-Area

======================================

Пример картографии изобат промыслового района, приводимой ниже,  созданной и периодически обновляемой на основе данных глубин (более 4,000,000) промысловых судов использующих ОКЕАН3Д в период с 2006-2016

Навигационная карта 62003 и данные изобат промыслового района

Bathy Depth Data overlay over 62003

Навигационная карта 62004 и данные изобат промыслового района

Bathy Depth Data overlay over 62004

Навигационные карты 62003 и 62004 и данные изобат промыслового района

Bathy Depth Data overlay over 62003 & 62004

Навигационные карта 61001 и данные изобат промыслового района

Bathy Depth Data overlay over 61001

==========================================

Вариант информационной системы для использования в береговых условиях в офисе организации’ владельца рыбоводного участка = Информационное, Навигационное и Мониторинговое обеспечение управления использованием морской ЭКОсистемы Рыбоводного участка “КРЕЙСЕР” = Гидрография (глубины) + Батиметрия (изобаты и рельеф) + Тип морского дна (Биология)+ Гидрология (Температурный режим поверхности, профиля глубин, морского дна)

Info BASE for In Office System & at sea.png

Cplot3D

 

==================================

Процесс сбора информации о глубинах и её авто-корректуры

 

===============================

Тип грунта морского дна

Авто-сбор информации о глубинах и типе грунта и ее авто-корректура

Type of Grounds

===================================

Отзывы об использовании “ОКЕАН3Д”

====================================

Тайны морских глубин:

75% поверхности планеты ОКЕАНов,- сегодня это мир неизвестности !

=====================================================

OCEANos Explorer

Between April 4 – April 21, 2017, we will conduct focused mapping operations and strategic mapping transits via NOAA Ship Okeanos Explorer within the waters of Western Samoa, American Samoa, and the Cook Islands. Operations will include the use of the ship’s deepwater mapping systems and the ship’s high-bandwidth satellite connection for real-time ship to shore communications, real-time sonar control from shore, and real-time video streaming of sonar screens and ship’s cameras.
“Прямая видео-трансляция с судна “ОКЕАНос ЭКСПЛОРер” (NOAA, the USA) = в период с 4 апреля по 21 апреля 2017 года = проводится комплекс целенаправленных картографических работ в Тихом Океане в районах островов Западного Самоа, Американского Самоа и островов Кука. Для связи с берегом и потоковой передачи информации от гидролокаторов и судовых видео камер иссследования включают в себя использование в РЕАЛЬНОМ времени глубоководных картографических систем и  высокоскоростной спутниковой связи судна с берегом (включая интернет)”

====================================